专利名称：极速茶水机的面板装置及调温度值方法
技术领域：
本发明涉及一种极速茶水机的重要调节、显示部件，特别是一种快捷定温、操作方便、能准确达到所调节需要温度的极速茶水机的面板装置及调温度值方法。
背景技术：
随着科学技术的高速发展，人们生活水平的提高，人们对赖以生存的水资源的要求越来越高，同时也要求有较高的生活质量，并对人体在各种使用情况下适宜的最佳水温作了科学的研究，如泡绿茶的最佳水温是70 80°C，这样泡出来的茶水色、香、味俱全，在紧张工作后饮用能大大缓解疲劳。但不同的茶需要不同合适的水温，冲蜂蜜水的最佳温度为50 60°C，服药时最佳水温40 50°C，平时饮水、漱口的最佳温度是35 38°C，但现有的开水机、饮用水装置还达不到此要求也无法迅速调节温度，同时烧出的开水也很难泡出茶的原味来，为此有关极速茶水机、泡茶机的专利应运而生，使此问题得以解决。如专利申请号201110255464. 3 “泡茶水极速制备方法及装置”， 201120324546. 4 “极速制备泡茶水的装置”就提供了一种在3 5秒钟内就能提供在室温到98°C间控温精度达到士2°C的饮用水、泡茶水。但上述装置还受到使用条件的限制，即调节目标水温时，用户还需将带有水温、水量等辅助数据的个人射频卡，放在射频卡读写模块区才能使用，或需经较长时间的按键操作、调节才能得到所需温度的泡茶水，调节速度和极速茶水机快速烧水速度极不协调、不匹配，而且极速茶水机的制造成本也居高不下。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种极速茶水机的面板装置及调温度值方法，能快速、便捷调节和显示出水容量、出水温度，与极速茶水机的烧水速度相匹配，其结构简单无使用限制条件，制作成本低，操作使用方便，同时还具有自动界定所调节需要温度上下限的功能，使用更安全。本发明解决上述问题所采用的技术方案为极速茶水机的面板装置，包括茶水机调节显示电路板，安装在面板上的显示屏、冷、热水开关按钮、童锁开关按钮、水量切换开关按钮、调节开关，所述的调节开关为旋转编码器轴上连接的旋钮，所述旋转编码器的A、B端分别与茶水机调节显示电路板上的输入端连接，C端接茶水机调节显示电路板电源电压或接地，冷、热水开关按钮、童锁开关按钮、水量切换开关按钮通过开关接口与茶水机调节显示电路板连接，所述显示屏和茶水调节显示电路板上MCU显示驱动端连接，所述开关接口上还连接有设置开关与面板上的设置孔、设置显示相对应。极速茶水机面板装置的调温度值方法，包括以下步骤一、当使用者决定校正所在地水沸点温度时，执行步骤1)目标水温区显示内驻水沸点温度值；2)改变内驻水沸点温度显示值；3)是使用者所在地水沸点温度；4)保存新的内驻水沸点值，同步通过串口告知茶水机主控板；二、自动确定调节温度值的范围，执行步骤5)确定目标水温上、下限；
三、使用者观看显示屏的水温显示数据，旋转旋钮进行调节，执行步骤6)改变内驻目标水温的显示值；7)确认是否是使用者所需的目标水温值；8)保存新的内驻目标水温值；9) 通过串口告知茶水机主控板。与现有技术相比，本发明的优点在于极速茶水机的面板装置，采用旋转编码器旋钮旋转调节温度，旋转编码器输出1个差分电脉冲对信号相对于升温或降温rc，因此只要将旋钮顺或逆时针方向转动，旋转编码器输出带有转向信息的差分电脉冲对传递到茶水机调节显示电路板定时查询，同时从显示屏上可看到目标水温值的变化，比多次按动按键才能调节目标水温值的按键法速度提高10倍以上，出水时，当你不需目标水量那么多的水时，可按动面板上的任意一开关或旋转面板上的旋钮都可提前终止出水，因此操作简单方便，老少皆宜。可以简化射频卡输入方法的输入面板，降低了极速茶水机的生产成本，减少使用限制，扩大了使用范围，可让更多的人享用到用极速茶水机任意温度烧水泡茶的乐趣， 能更容易品尝到色、香、味俱全的茶。还有缺水、清垢提示功能，使用更安全。温度上、下限自动调节能准确界定所调节需要的温度范围，有设置开关能校正解决因海拔高度不同造成水沸点温度有差异的问题，从而避免因沸点温度不同造成管道加热器喷汽伤人的事故。
图1、本发明的面板结构示意图。图2、旋转编码器波形图(正转)。图3、旋转编码器波形图(反转)。图4、本发明的主要电路连接方框图。图5、旋转编码器解码子程序流程图。图6、本发明调温度值方法的流程图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的实施例作进一步描述。在面板1 一端上安装有显示屏2，为定制的带背光的液晶屏，显示屏2从左到右有三个显示区域，提供三位数的水温显示区2-1和125ML、200ML、300ML的三档水量显示区 2-2，长期使用后机内水垢需要清洗的清垢提示，面板1的显示屏2上有清垢显示2-3，水箱需加水的缺水显示2-4，及设置显示2-5，分别通过茶水机调节显示电路板上的串口与茶水机主控板10相关，面板1的另一端嵌放有冷水开关按钮3、热水开关按钮4、水量切换开关按钮6、童锁开关按钮7，通过开关接口与茶水机调节显示电路板9连接。面板1上还有与设置显示2-5相对应的设置孔5，设置开关。旋钮8为调节开关，实为直接耦合在旋转编码器轴上的旋钮(以下简称旋钮)。茶水机调节显示电路板9采用MCU控制芯片，型号为STC12C5202AD，输入端为数字输入口，模拟AD输入口或中断请求口，MCU控制芯片内还包含有图5所示的旋转编码器的解码子程序。与主控板的通信串口接口(以下简称串口)及显示屏电连接在MCU控制芯片上，而串口的另一端与茶水机主控板10连接。
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茶水机不出水时显示屏2显示的是准备出水的目标水温和目标出水量。旋转旋钮8，旋转编码器输出带有转向信息的差分电脉冲对若干，MCU控制芯片根据解码子程序要求检测旋转编码器A、B端电平变化，以A端波形超前(图2) A端波形滞后 (图3)状况判别旋转编码器的正反转状态，并根据A、B端的差分电脉冲对数量的增加或减小，调节显示屏上显示的温度值。若原内驻目标水温为30°C，这时用户可顺时针方向转动旋钮8，使显示屏2上所显示的目标水温快速增加到所需的90°C，如按动热水开关按钮4，MCU控制芯片就把当前新的 90°C显示值作为内驻目标水温存入MCU自带的E2ftx)m，供下一使用者参考使用，若要降低目标水温值，使用者可逆时钟方向转动旋钮8。按水量切换开关按钮6，水量显示区按一125ML — 200ML — 300ML —依次循环变换
目标水量值。使用时，按动冷水开关按钮3，面板装置通过串口把出水目标水温(室温)、出水量信息传递给茶水机主控板10，茶水机主控板10控制茶水机出水，并通过串口向茶水机调节显示电路板9提供出水温度和出水量的实时信息，供显示屏2水温2-1、水量2-2显示。在出水过程中，再次按动面板1上的任一开关按钮或旋转面板1上的旋钮8，都可使茶水机提早停止出水。使用时，按动热水开关按钮4，面板装置通过串口把出水目标水温、出水量信息传递给茶水机主控板10，茶水机主控板10控制茶水机出水，并通过串口向茶水机调节显示电路板9提供出水温度和出水量的实时信息，供显示屏2水温2-1、水量2-2显示，在出水过程中，再次按动面板1上的任一开关按钮或旋转面板1上的旋钮8，都可使茶水机提早停止出水。茶水机主控板10还可通过串口向茶水机调节显示电路板9提供清垢2-3、缺水 2-4机器状态的实时信息，供显示屏2显示。为防止因各地区海拔不同导致水沸点温度不同引起管道加热器喷蒸汽伤人现象， 在面板1上设置有设置孔5和相对应的设置显示2-5，先用棍状物通过设置孔5触动设置开关，使设置开关有效2 4秒，设置显示2-5点亮，显示屏2目标水温区显示的是原先MCU 内驻所在地水沸点值，然后旋转旋钮8，使目标水温显示达到当地的水沸点温度值，再次用棍状物通过设置孔触动设置开关，这时显示屏2上显示的所在地水沸点温度值就被串口传递给茶水机主控板10，定义为茶水机管道加热器的最高出水温度，同时设置显示2-5熄，面板恢复设置前的工作状态，同时上述显示的所在地水沸点温度值被作为MCU内驻水沸点温度值存入MCU自带的E2ftOm内。茶水机的设置开关不仅限于机电开关形式，也可通过磁性开关，光敏开关达到管道加热器设置的当地最高水沸点温度的目的。极速茶水机调温度值方法
一、当使用者决定校正所在地水沸点温度时，执行步骤1)、2)、3)、4)；
1)先用棍状物机械方式通过设置孔5触动设置开关有效2 4秒，设置显示2-5点亮， 这时显示屏2目标水温区显示的是原内驻所在地水沸点值，然后旋转旋钮8并用解码子程序，检测到旋转编码器A、B端差分电脉冲对的变化；
2)同步改变显示屏所显示的使用者所在地的水沸点温度值；3)使用者确认显示屏所显示的所在地水沸点温度时，再次用棍状物通过设置孔触发设置开关；
4)MCU控制芯片使显示屏上的设置显示2-5熄，显示屏上显示的所在地水沸点温度值作为内驻水沸点温度值存入MCU自带E2ftx)m中，并通过串口把内驻水沸点温度值传送到茶水机主控板10 ；
二、自动确定调节温度值的范围，执行步骤5)；
5)茶水机调节显示电路板9上的MCU控制芯片，通过串口定时从茶水机主控板10获取水源的室温温度，作为目标水温的调节下限，从MCU自带的E2ftx)m中取出内驻水沸点的数值，减去极速茶水机的控温精度2 3°C，作为目标水温的调节上限；
三、使用者观看显示屏的水温显示数据，旋转旋钮8进行调节，执行步骤6)、7)、8)、9);
6、MCU控制芯片通过串口，接收到从茶水机不处于出水状态时的执行命令，同时也检测到旋转编码器A、B端差分电脉冲对的信号变化，用图5解码子程序流程图解码，这时在显示屏2上同步显示出新的目标水温显示值；
7、确认是否是使用者所需的目标水温值；
8、MCU控制芯片检测热水开关有效，MCU将显示屏2所显示新的目标水温作为内驻目标水温值存入MCU自带E2ftOm中；
9、通过串口将使用者对茶水机的运行要求，即使用者所需求的信息，水温值、水容量送到茶水机主控板10。
权利要求
1.一种极速茶水机的面板装置，包括茶水机调节显示电路板(9)，安装在面板(1)上的显示屏(2)、冷、热水开关按钮(3、4)、童锁开关按钮(7)、水量切换开关按钮(6)、调节开关， 其特征在于所述的调节开关为旋转编码器轴上连接的旋钮(8)，所述旋转编码器的A、B端分别与茶水机调节显示电路板(9)上的输入端连接，C端接茶水机调节显示电路板电源电压或接地，冷、热水开关按钮(3、4)、童锁开关按钮(7)、水量切换开关按钮(6)通过开关接口与茶水机调节显示电路板(9)连接，所述显示屏(2)和茶水机调节显示电路板(9)上MCU 显示驱动端连接，所述开关接口上还连接有设置开关与面板(1)上的设置孔(5)、设置显示 (2-5)相对应。
2.根据权利要求1所述的极速茶水机的面板装置，其特征在于所述输入端为数字输入口、模拟AD输入口或中断请求口。
3.根据权利要求1所述的极速茶水机的面板装置，其特征在于所述面板(1)的显示屏 (2)上还有清垢(2-3)、缺水显示(2-4)，分别通过茶水机调节显示电路板(9)上的串口与茶水机主控板(10)相关。
4.一种用于极速茶水机面板装置的调温度值方法，包括以下步骤一、当使用者决定校正所在地水沸点温度时，执行步骤1)目标水温区显示内驻水沸点温度值；2)改变内驻水沸点温度显示值；3)是使用者所在地水沸点温度；4)保存新的内驻水沸点值，同步通过串口告知茶水机主控板(10)；二、自动确定调节温度值的范围，执行步骤5)确定目标水温上、下限；三、使用者观看显示屏的水温显示数据，旋转旋钮(8)调节，执行步骤6)改变内驻目标水温的显示值；7)确认是否是使用者所需的目标水温值；8)保存新的内驻目标水温值；9) 通过串口告知茶水机主控板(10)。
5.根据权利要求4所述的极速茶水机面板装置的调温度值方法，其特征在于所述水源的室温温度作为目标水温的调节下限，从MCU自带的E2ftx)m中取出内驻水沸点的数值，减去极速茶水机的控温精度2V 3°C，作为目标水温的调节上限。
全文摘要
一种极速茶水机的面板装置及调温度值方法，旋转编码器A、B端分别与茶水机调节显示电路板的输入端连接，C端接电源或接地，开关接口还连接设置开关与面板上设置孔、设置显示对应。调温度值方法，首先使用者决定是否校正所在地水沸点温度；自动确定调节温度值的范围；使用者观看显示屏水温显示数据；采用旋转编码器旋钮调节温度，比多次按动按键才能调节目标水温值的按键法速度提高10倍以上，操作简单方便，老少皆宜，减少使用限制降低极速茶水机生产成本，还有缺水、清垢提示功能，温度上、下限自动调节能准确界定所调节需要的温度范围，设置开关能校正解决海拔高度不同造成水沸点温度有差异问题，避免因沸点温度不同造成管道加热器喷汽伤人事故。
文档编号A47J31/44GK102551542SQ20121003469
公开日2012年7月11日 申请日期2012年2月16日 优先权日2011年11月25日
发明者陈成择, 陈晓明 申请人:陈晓明